半导体制造对水质要求极高，半导体纯水系统需遵循严格应用标准，涵盖多个关键指标，以下为您详细介绍：
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电阻率
- 标准数值：通常要求在 25℃时，电阻率大于 18MΩ・cm，理想状态下接近理论纯水的电阻率 18.2MΩ・cm。这是衡量水中离子含量的关键指标，电阻率越高，表明水中离子杂质越少。
- 重要性：高电阻率的纯水可有效防止因离子残留导致的半导体电路短路、漏电等问题，确保半导体器件的性能和稳定性。例如，在芯片制造的光刻环节，若水中离子含量过高，可能会在芯片表面形成导电通路，影响芯片的逻辑功能。
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总有机碳（TOC）
- 标准数值：一般要求 TOC 含量低于 5ppb，在先进的半导体制造工艺中，甚至要求低于 2ppb。
- 重要性：有机物可能会在半导体表面形成薄膜，影响半导体的电学性能和光刻工艺的精度。例如，残留的有机杂质可能会改变光刻胶的感光性能，导致光刻图案失真，进而影响芯片的制造精度。
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颗粒物质
- 标准数值：对于粒径大于 0.05μm 的颗粒，每升水中的数量通常要控制在 100 个以下，在高端半导体制造中，要求更为严格，可能每升水中颗粒数低于 10 个。
- 重要性：颗粒物质会在半导体制造过程中造成物理性缺陷，如划伤硅片表面、阻塞微通道等。例如，在芯片的蚀刻工艺中，微小颗粒可能会阻挡蚀刻剂的作用，导致蚀刻图案不完整，影响芯片的性能和良率。
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微生物
- 标准数值：细菌含量一般需控制在每毫升 0.1CFU（菌落形成单位）以下，甚至更低。
- 重要性：微生物在水中可能会代谢产生有机物质和离子，污染半导体材料和设备。例如，细菌分泌的多糖类物质可能会吸附在芯片表面，影响芯片的电学性能和可靠性。
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溶解气体
- 标准数值：溶解氧含量通常要求低于 10ppb，二氧化碳含量也需严格控制在较低水平。
- 重要性：溶解气体可能与半导体材料发生化学反应，影响材料的性能。例如，溶解氧可能会使金属电极氧化，导致半导体器件的接触电阻增大，影响器件的电学性能。
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金属离子
- 标准数值：各金属离子（如钠、钾、铁、铜等）含量均需低于 ppt（10⁻¹²）级别。
- 重要性：即使微量的金属离子也可能对半导体的电学性能产生显著影响。例如，钠离子可能会在半导体器件中迁移，改变器件的阈值电压，影响芯片的正常工作。